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第 7 章

第 7 章. 教学重点. 第 7 章介绍实际应用当中，常见的混合编程问题，重点是参数传递方法 混合编程的两种方式 模块连接的约定规则 模块连接的参数传递方法. 什么是混合编程. 多种程序设计语言间，通过相互调用、参数传递、共享数据结构和数据信息而形成程序的过程就是混合编程 程序的大部分采用高级语言编写，以提高程序的开发效率；在某些部分，利用汇编语言编写，以提高程序的运行效率. 混合编程方法. 嵌入式汇编 —— 在 C/C++ 语言中直接使用汇编语言语句， 简洁直观、功能较弱 模块连接 ——

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第 7 章

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Presentation Transcript

  1. 第 7 章

  2. 教学重点 第7章介绍实际应用当中，常见的混合编程问题，重点是参数传递方法 混合编程的两种方式 模块连接的约定规则 模块连接的参数传递方法

  3. 什么是混合编程 • 多种程序设计语言间，通过相互调用、参数传递、共享数据结构和数据信息而形成程序的过程就是混合编程 • 程序的大部分采用高级语言编写，以提高程序的开发效率；在某些部分，利用汇编语言编写，以提高程序的运行效率

  4. 混合编程方法 • 嵌入式汇编—— • 在C/C++语言中直接使用汇编语言语句， • 简洁直观、功能较弱 • 模块连接—— • 两种语言分别编写独立的程序模块，分别产生目标代码OBJ文件，然后进行连接，形成一个完整的程序 • 使用灵活、功能强，要解决参数传递问题

  5. 混合编程的关键问题 • 建立不同语言之间的接口 • 在不同格式的两种语言间提供有效的通讯方式，作出符合两种语言调用约定的某种形式说明，实现两种语言间的程序模块互相调用、变量的相互传送以及参数和返回值的正确使用

  6. Turbo C嵌入式汇编方式 • 格式 asm 操作码 操作数<;或换行> • 举例 asm mov ax,ds; asm pop ax; asm pop ds; asm ret; asm push ds

  7. 若干注意事项 • 操作码支持8086/8087指令或若干伪指令：db/dw/dd和extern • 操作数是操作码可接受的数据：立即数、寄存器名，还可以是C语言程序中的常量、变量和标号等 • 内嵌的汇编语句可以用分号“;”结束，也可以用换行符结束 • 使用C的注释，如/ * … * / • 正确运用通用寄存器、标号等

  8. 例7.2－1/2 / * LT702.C */ #include <stdio.h> void upper(char *dest,char *src) { asm mov si,src /* dest和src是地址指针 */ asm mov di,dest asm cld loop: asm lodsb /* C语言定义的标号 */ asm cmp al,'a' asm jb copy/* 转移到C的标号 */ asm cmp al,'z' asm ja copy /* 不是’a’到’z’之间的字符原样复制 */

  9. 例7.2－2/2 asm sub al,20h /*小写字母转换成大写*/ copy: asm stosb asm and al,al /* C语言中，字符串用NULL（0）结尾 */ asm jnz loop } main() /* 主程序 */ { char str[]="This Started Out As Lowercase!"; char chr[100]; upper(chr,str); printf("Origin string:\n%s\n",str); printf("Uppercase String:\n%s\n",chr); }

  10. Turbo C模块连接的约定规则 • 命名约定 • 汇编语言过程应采用C语言类型 • 声明约定 • C对调用的外部过程、变量等采用EXTERN说明 • 汇编语言程序的标识符用public操作符定义 • 寄存器使用约定 • 存储模式约定 • 采用相同的存储模式 • 参数传递约定：堆栈和共享变量

  11. 例7.3－1/2 ; 汇编语言子程序：lt703s.asm .model small,c ;采用小型存储模式 .data msg db ’Hello, C and Assembly ! $’ .code PUBLIC display display proc ;过程名加有下划线 mov ah,9 ;小型模式不必设置DS mov dx,offset msg ;寄存器AX和DX无须保护 int 21h ret display endp end

  12. 例7.3－2/2 /* C语言程序：lt703.c */ extern void display(void); /* 说明display是外部函数 */ main() { display(); } • 利用汇编程序编译汇编语言程序成目标代码文件： ML /c lt703s.asm • 利用C编译程序编译C程序、连接目标代码文件： TCC -ms -Iinclude -Llib lt703.c lt703s.obj

  13. L large 6 8 8 例7.4－1/3 ; 汇编语言子程序：lt704s.asm .model small,c PUBLIC min .code min proc ;小型模式，为近过程 push bp mov bp,sp mov ax,[bp+4];取第1个参数 cmp ax,[bp+6];与第2个参数比较 jle minexit mov ax,[bp+6];保存返回值 minexit: pop bp ret min endp end 图示

  14. 例7.4－2/3 ; 汇编语言子程序：lt704.asm .model small,c PUBLIC min .code min proc ,var1:word, var2:word mov ax,var1;取第1个参数 cmp ax,var2;与第2个参数比较 jle minexit mov ax,var2;保存返回值 minexit: pop bp ret min endp end

  15. 例7.4－3/3 /* C语言程序：lt704.c */ extern int min(int,int); main() { printf(“%d”,min(100,200)); } • 小型模式编译程序和连接： TCC -ms -Iinclude -Llib lt704.c lt704s.obj • 大型模式编译程序和连接： TCC -ml -Iinclude -Llib lt704.c lt704l.obj

  16. Visual C＋＋的嵌入式汇编 • 格式 _ _asm { 指令} • 举例 int power2(int num,int power) { _ _asm { mov eax,num mov ecx,power shl eax,cl } // 返回 EAX=EAX×(2^CL) }

  17. 模块连接的注意事项 • 必须遵循共同的约定规则 • 命名约定 • 声明约定 • 寄存器使用约定 • 存储模式约定 • 参数传递约定 • 采用一致的调用规范 • 声明共用函数和变量 • 正确传递入口参数和返回参数

  18. 32位汇编语言过程 • 用.386p等处理器伪指令说明采用的指令集 • 32位逻辑段环境 • 有些指令在32位段与16位段有差别 • 采用平展模式（flat） • 汇编时采用选项/coff

  19. 例7.14－1/3 ;汇编语言子程序：lt714f.asm .386p .model flat,c PUBLIC power2 .code power2 proc push ebp mov ebp,esp mov eax,[ebp+8];取第1个参数 mov ecx,[bp+12];取第2个参数 shl eax,cl pop ebp ret ;返回EAX power2 endp end 图示

  20. 例7.14－2/3 ;汇编语言子程序：lt714f.asm .386p .model flat,c PUBLIC power2 .code power2PROC ,num:dword,power:dword mov eax,num ;获取参数 mov ecx,power shl eax,cl ;计算 ret ;EAX存放返回值 power2 ENDP end

  21. 例7.14－3/3 // C++语言程序：lt714.cpp # include <iostream.h> extern “c”{int power2(int,int);} void main(void) { cout<<“2的6次方乘5等于：\t”; cout<<power2(5,6)<<endl; } • 将汇编语言程序汇编成目标代码文件： ML/c /coff lt714f.asm • 在Visual C++6.0编译环境下创建项目， 插入汇编成的目标代码文，然后编译连接

  22. 例7.15－1/4 // C++程序：LT715.CPP #include <iostream.h> extern "C" {long isum(int,int *);} int imin(int,int *); void main(void) { const int SIZE=10; int array[SIZE]; int temp; cout<<"请输入10个整数："<<endl; for(temp=0;temp<SIZE;temp++) cin>>array[temp]; cout<<endl; cout<<"整数数据之和：\t"<<isum(SIZE,array)<<endl; cout<<"其中最小值为：\t"<<imin(SIZE,array)<<endl; }

  23. 例7.15－2/4 //求itmp个元素的数组iarray的最小数 int imin(int itmp,int iarray[]) { __asm { mov ecx,itmp jecxz minexit ;个数为0，返回 dec ecx mov esi,iarray mov eax,[esi] jecxz minexit ;个数为1，返回 minlp: add esi,4 cmp eax,[esi] ;比较两个数据的大小 jle nochange mov eax,[esi] ;取得较小值 nochange: loop minlp minexit: } }

  24. 例7.15－3/4 ;汇编语言子程序：LT715F.ASM .386p .model flat,c .code ;32位有符号数据的求和过程 isum proc uses ecx esi, \ count:dword,darray:PTR mov ecx,count;个数为0，和为0 xor edx,edx xor eax,eax jecxz sumexit mov esi,darray;个数为1，和为本身 mov eax,[esi] dec ecx jecxz sumexit

  25. 例7.15－4/4 sumlp: add esi,4 add eax,[esi] ;计算低32位 adc edx,0 ;计算高32位 loop sumlp sumexit: ret isum endp end • 将汇编语言程序汇编成目标代码文件： ML/c /coff lt715f.asm • 在Visual C++6.0编译环境下创建项目， 插入汇编成的目标代码文件，然后编译连接

  26. 第7章 教学要求 熟悉嵌入式和模块连接两种混合编程方法 了解模块连接混合编程的约定规则 熟悉模块链接混合编程的参数传递方法 了解32位环境的混合编程方法

  27. Have a Break

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